CN105844546B - 一种基于gis镜像技术的配电网信息交互方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，在地市侧设置GIS镜像；所述GIS镜像为采用电网GIS平台设计架构的电网GIS应用，所述GIS镜像中设置有接口模块，用以与地市侧相关应用系统以及省侧电网GIS平台数据交互。本发明通过在地市侧设置GIS镜像，分担了电网GIS平台应用压力，提升了电网GIS应用稳定性和效率。

Description

一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法

技术领域

本发明涉及一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，属于配电网信息交互技术领域。

背景技术

电网GIS平台是电网GIS空间信息服务平台的简称，是构建在“SG186”工程一体化平台之内，实现电网资源的结构化管理和图形化展现，以面向服务的架构为各类业务应用提供电网图形和分析服务的企业级电网GIS平台。

电网GIS平台的技术方案如下：

(1)物理部署架构

电网GIS平台遵循“二级部署，三级应用”模式，在国网公司总部及省(市)公司统一部署，在总部、省、地市“三级”应用，应用压力集中在省(市)公司，具体结构如图1所示。

(2)逻辑部署架构

电网GIS平台服务包括：数据库服务、数据代理服务、应用服务(拓扑服务、实时栅格化服务、矢量栅格化服务、切片服务、空间信息服务、典型应用框架)。各服务间的依赖关系如图2所示。

(3)应用架构

电网GIS平台应用架构如图3所示。

A)电网资源图形管理

以C/S方式为各业务应用提供各类电网资源的空间数据维护相关功能，主要包括通用图形编辑、定制图形编辑、电网资源属性维护、专题图管理、设备变更管理、空间统计分析、电网拓扑分析等功能。

B)电网空间信息服务

电网空间信息服务是电网GIS平台与业务应用集成的纽带。通过电网GIS平台提供标准SOA架构的Web服务，为各类业务应用提供电网图形和分析服务支撑。电网GIS平台提供的服务主要包括：电网基础服务、图形浏览服务、查询定位服务、矢量图形服务、电网专题图服务、空间分析服务、电网拓扑分析服务、切片地图服务。

C)典型应用框架

典型应用框架通过对空间信息服务进行封装，以Web客户端应用框架的方式为各业务提供典型GIS应用。典型应用框架可以嵌入各业务应用系统，并可以实现业务应用与典型应用框架的功能交互；此外，典型应用框架可以作为独立的WebGIS应用部署和发布，通过企业门户系统可以直接访问。典型应用框架应用功能主要包括：电网资源浏览、查询定位、专题图查询、空间分析、电网拓扑分析、图形输出、动态对象标注等功能。

D)GIS高级应用

电网GIS平台的功能需求范围针对各专业与电网GIS平台相关的高级业务应用进行描述，高级应用不作为电网GIS平台的基础建设内容，但需要基于电网GIS平台之上进行构建。

E)平台支撑应用

平台支撑应用主要包括：模型关系管理、图元符号维护、图形显示样式管理、平台权限管理、平台日志管理、瓦片地图管理及基础地理数据管理等功能。通过平台支撑应用功能，为电网资源维护、空间信息服务、典型应用框架及GIS高级应用提供平台应用支撑。

F)技术架构

电网GIS平台技术架构分为数据层、数据访问层、应用逻辑层、应用服务层、界面展现层。数据层是GIS平台管理的各类数据的物理存储；数据访问层是对平台中的各类数据提供统一的访问接口；应用逻辑层是在数据访问层的基础之上建立的各类功能组件，实现图形管理的各类功能；应用服务层将应用逻辑组件封装为服务供各类应用调用；表现层是展现给用户的应用系统。

现有的电网GIS平台遵循省(市)公司集中部署，大量电网资源数据集中存储在省(市)公司，系统运行高峰期，操作并发量高，导致系统数据I/O操作时间长，响应速度慢，运行稳定性查，应用压力集中在省(市)公司，压力来源主要分布在电网资源管理、典型应用框架、空间信息服务和高级应用。主要问题描述如下：

1)数据I/O操作时间长。电网GIS平台采用服务端数据代理机制，系统启动时将大量电网资源数据加载至内存，应用依赖数据代理和数据库实现数据交换(见图3)。系统运行高峰期，操作并发量高，导致系统数据I/O操作时间长，数据交互不稳定，频繁出现数据提交失败现象。

2)省地信息交互频率高，稳定性差。配网调度、监测等业务应用集中在地市，服务也部署在地市，需要频繁跨越防火墙及隔离装置与部署在省(市)公司的电网GIS平台进行数据交互，导致电网GIS平台数据读取频率高，同时受限于防火墙及隔离装置限制，信息交互速度慢，稳定性差，效率低。

3)专题图管理功能不完善，与配网自动化系统信息交互通过线下人工进行，信息交互不及时，稳定性差，效率低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，在地市侧设置GIS镜像；所述GIS镜像为采用电网GIS平台设计架构的电网GIS应用，所述GIS镜像中设置有接口模块，用以与地市侧相关应用系统以及省侧电网GIS平台数据交互。

所述接口模块包括webservice管控模块、电网资源下行模块、电网资源发布模块、运行信息发布模块和营销资源发布模块；

所述webservice管控模块为接口模块的底层支撑设计，用以提供服务注册、参数配置、接口配置、服务监控及接口日志；

所述电网资源下行模块对接电网GIS平台和GIS镜像的数据代理服务，将电网GIS平台异动发布后的数据实时下行至地市侧，更新GIS镜像数据库，保持省地数据一致；

所述电网资源发布模块在电网资源下行模块完成数据下行操作后，向地市侧相关系统发布电网资源变更情况；

所述运行信息发布模块代理电网运行数据下行工作，根据地市侧相关系统对电网运行信息的需求，向省公司侧用采系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；电网运行数据源端为用采系统；

所述营销资源发布模块代理电网营销资源数据下行工作，根据地市侧相关系统对营销客户信息的需求，向省公司侧营销业务应用系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；营销客户信息源端为营销业务应用系统。

所述GIS镜像中还设置有专题图管理模块；所述专题图是根据用户实际应用场景需求生成更贴近实际应用的业务图形，所述专题图以馈线为管理单元，所述专题图从地理沿布图抽象生成的业务场景；所述专题图管理模块根据电网资源下行模块的下行数据，调整专题图，并将调整后的专题图推送至对应的系统进行审核，如果审核正确，则发布调整后的专题图。

本发明所达到的有益效果：1、本发明通过在地市侧设置GIS镜像，分担了电网GIS平台应用压力，提升了电网GIS应用稳定性和效率；2、本发明的GIS镜像设置有接口模块，是电网GIS应用的重要创新，降低了省地信息交互难度，提升了交互稳定性和效率；3、本发明的GIS镜像设置有专题图管理模块，强化了电网GIS专题图应用成效，贯通了与相关系统数据交互通道，使电网资源维护准确性和及时性得到了管控。

附图说明

图1为电网GIS平台的物理部署架构。

图2为电网GIS平台的服务依赖关系。

图3为电网GIS平台的应用架构。

图4为基于GIS镜像的省地集成示意图。

图5为GIS镜像的构造图。

图6为接口模块的架构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图4所示，一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，在地市侧设置GIS镜像，GIS镜像为采用电网GIS平台设计架构的电网GIS应用。

如图5所示，GIS镜像中设置有接口模块和专题图管理模块。

如图6所示，接口模块用以与地市侧相关应用系统以及省侧电网GIS平台数据交互，包括webservice管控模块、电网资源下行模块、电网资源发布模块、运行信息发布模块和营销资源发布模块。

(1)webservice管控模块为接口模块的底层支撑设计，用以提供服务注册、参数配置、接口配置、服务监控及接口日志。

服务注册：需要通过接口模块进行数据交互的系统接口都需要注册，保证数据交互的安全性。

参数配置：提供灵活的接口参数配置，可配置参数范围、格式等。

接口配置：提供强大的接口属性配置，包括失败重复调用次数、最大调用时长等，保证接口调用的可控性和稳定性。

服务监控：提供直观的接口监控界面，展示接口调用情况及异常情况。

接口日志：记录接口调用日志。

(2)电网资源下行模块对接电网GIS平台和GIS镜像的数据代理服务，将电网GIS平台异动发布后的数据实时下行至地市侧，更新GIS镜像数据库，保持省地数据一致。

(3)电网资源发布模块在电网资源下行模块完成数据下行操作后，向地市侧相关系统发布电网资源变更情况。

(4)运行信息发布模块代理电网运行数据下行工作，根据地市侧相关系统对电网运行信息的需求，向省公司侧用采系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；电网运行数据源端为用采系统。

(5)营销资源发布模块代理电网营销资源数据下行工作，根据地市侧相关系统对营销客户信息的需求，向省公司侧营销业务应用系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；营销客户信息源端为营销业务应用系统。

专题图管理模块根据电网资源下行模块的下行数据，调整专题图，并将调整后的专题图推送至对应的系统(配电自动化系统)进行审核，如果审核正确，则发布调整后的专题图。专题图管理模块向配电自动化系统推送XML文件和SVG文件，XML文件用于描述设备信息和拓扑关系，SVG文件用于描述图形及布局。

专题图是根据用户实际应用场景需求生成更贴近实际应用的业务图形，专题图以馈线为管理单元，专题图从地理沿布图抽象生成的业务场景。

这里的专题图包括四类，即标准单线图、配网单线图、FA环路图和配网电缆网图，分别对应监控、调度、馈线自动化、线路巡检等业务场景。

专题图生成过程如下：

1)用户确定需要维护专题图的馈线，设置专题图中需要体现的设备类型范围；

2)系统依据地理沿布图的拓扑关系，通过拓扑分析服务过滤出属于该馈线的所有设备；

3)系统从变电站开始构图，从出线开关起向下树查询，每个设备作为一个节点，若遇到的节点不属于用户设定的设备类型范围内，则将节点虚拟化为连接线，往下继续查询，查询结束，系统构图完成；

4)系统依据构图，按照内置的成图算法和布局，进行绘图；

5)用户依据应用需求，对系统的绘图进行调整和布局美化。

2013年10月至2014年8月，国网公司国调中心在四川绵阳试点建设主配网调控一体化系统和配网故障抢修系统，配套建设GIS镜像。GIS镜像承担为主配网调控一体化系统和配网故障抢修系统提供实时的、准确的、统一的图模信息作用，并提供典型应用框架支撑配网故障抢修系统图形可视化分析和展示应用需求。

经过多轮的技术验证表明，GIS镜像信息交互稳定有效，较好地支撑地市配网调度应用，运行效率较电网GIS平台有较大的提升。从8月份至今，GIS镜像一直持续稳定运行，图模数据交互稳定，并维持在较低的负荷，充分证明了GIS镜像技术的可行性、实用性。

综上所述，上述方法通过在地市侧设置GIS镜像，分担了电网GIS平台应用压力，提升了电网GIS应用稳定性和效率；GIS镜像的接口模块，是电网GIS应用的重要创新，降低了省地信息交互难度，提升了交互稳定性和效率；GIS镜像的专题图管理模块，强化了电网GIS专题图应用成效，贯通了与相关系统数据交互通道，使电网资源维护准确性和及时性得到了管控。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，其特征在于：在地市侧设置GIS镜像；所述GIS镜像为采用电网GIS平台设计架构的电网GIS应用，所述GIS镜像中设置有接口模块，用以与地市侧相关应用系统以及省侧电网GIS平台数据交互；

所述接口模块包括webservice管控模块、电网资源下行模块、电网资源发布模块、运行信息发布模块和营销资源发布模块；

所述webservice管控模块为接口模块的底层支撑设计，用以提供服务注册、参数配置、接口配置、服务监控及接口日志；

所述电网资源下行模块对接电网GIS平台和GIS镜像的数据代理服务，将电网GIS平台异动发布后的数据实时下行至地市侧，更新GIS镜像数据库，保持省地数据一致；

所述电网资源发布模块在电网资源下行模块完成数据下行操作后，向地市侧相关系统发布电网资源变更情况；

所述运行信息发布模块代理电网运行数据下行工作，根据地市侧相关系统对电网运行信息的需求，向省公司侧用采系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；电网运行数据源端为用采系统；

所述营销资源发布模块代理电网营销资源数据下行工作，根据地市侧相关系统对营销客户信息的需求，向省公司侧营销业务应用系统发起数据请求，并将请求结果推送至地市侧；营销客户信息源端为营销业务应用系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于GIS镜像技术的配电网信息交互方法，其特征在于：所述GIS镜像中还设置有专题图管理模块；

所述专题图是根据用户实际应用场景需求生成更贴近实际应用的业务图形，所述专题图以馈线为管理单元，所述专题图从地理沿布图抽象生成业务场景；

所述专题图管理模块根据电网资源下行模块的下行数据，调整专题图，并将调整后的专题图推送至对应的系统进行审核，如果审核正确，则发布调整后的专题图。